【關鍵詞】小學生 空間觀念 培養
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2012)10A-0078-01
《數學課程標準》(2011年修訂版)中稱數學是一門研究數量關系和空間形式的科學。換言之,數學的教育就應該包括數量關系的理解和空間形式的探究兩方面。我們可以通過歸納比較、演繹推理和模仿應用等手段去教學數量關系,卻不能用嚴格的邏輯推理去理解空間與圖形的知識。因此,有關空間與圖形的知識不好考、也不好教成了教師們一致公認的看法。但毋庸置疑的是良好的空間觀念對培養學生創新精神和實踐能力有不可替代的作用。下面筆者就如何更好地培養小學生的空間觀念談一些自己的看法。
一、正確認識空間與圖形的教材編排
新教材的修訂沒有按照歐幾里得幾何的公理體系為主線去編排空間與圖形的知識,而是以“圖形的認識、圖形與變換、圖形與位置、圖形與證明”四條線索展開,并根據兒童的認知特點將這部分內容均衡地分布在不同學段,逐段遞進。在素材選取上也是現實的和有挑戰意味的,始終與學生的生活緊密相連。如一年級第一學期就在圖形認識和變換方面選擇拼積木的情景,從積木中歸類認識長方體、正方體、圓柱和球,以積累對這些圖形特征的表象認識。兒童對搭積木的游戲深有感觸,在玩中認識圖形特征,發展初步的立體空間觀念。這樣,三維的圖形為下一學期的簡單平面圖形的學習打下了基礎,讓學生在操作活動中探究長方形、正方形、圓、三角形和平行四邊形的基本特征。在學生已經認識了一些基本的長度和角之后,三年級學習長方形、正方形的周長和面積,四、五年級學會用一個圖形的面積計算方法去推導另一種圖形的面積計算,如由長方形的推導出平行四邊形的,由平行四邊形的推導出三角形的面積計算。盡管這些圖形的面積公式是不同的,但探究的過程卻是異曲同工的,都需要學生經歷充分的觀察、比較、猜測、操作、驗證和應用的過程。
二、準確把握學生的學習與生活經驗
數學來源于現實,用于現實。學生的空間知識來自豐富的現實原型,與現實生活關系非常緊密,這是他們理解和發展空間觀念的寶貴資源。如在教學“方位”時,對學生已經能輕松辨認的前、后簡單交流即可,而對左、右,卻要多進行實際觀察、比較和辨析,抓住教學的重點,突破難點。如果對四個“方位”進行平均辨析,勢必造成課堂組織的混亂,而有選擇性地去比較、觀察左、右,卻能高效地達成教學目標。學生已經會的不講;還不太明白的要講;講了也不會的就不講。著名特級教師華應龍校長在教學平行四邊形的面積時就準確把握了學生的學習起點。課始他分別設計了平行四邊形和長方形兩個車位,要求我們對它們的面積的大小進行比較。這樣的問題源于生活,因為實際生活中我們就有選擇購買兩種車位的可能。將這兩個圖形放在一起,學生很容易就將兩者的面積計算方法聯系在一起了,課堂在“長乘寬”和“底乘高”兩種猜測聲中進入探究的高潮。而這樣的高潮恰恰是華校長意識到學生對長方形面積的認識經驗。好的開始是成功的一半。要做到這一點就需要我們潛下心來鉆研教材、低下身來了解學生。
三、合理運用教學模型和教學手段
我們知道,聽到的不如看到的,看到的不如自己親自動手做過的。在教學中我們盡可能發揮實物模型的作用,指導學生觀察、制作、測量一些具體的實物模型,使抽象的空間圖形很具體、很形象地展現在學生面前。如教學中比較體積和面積概念時,就可以隨即利用身邊的課桌和紙片這兩個實物。知道課桌擺在那里,我們不可以從它“身”中穿過去,因為它占有一定的空間,而紙片(忽略厚度)擺在地上,展現給我們的是紙面的大小,我們可以從它的“身”上踏過。因為它占有的空間是微乎其微的,所以它值得關注的僅是面積的大小。在把抽象的東西形象化方面,計算機是一個很有效的輔助工具,其為空間圖形的教學掀起了一場教學革命。計算機和相關的軟件已經使許多過去難以解決的幾何問題變得容易解決了。教學中,應充分利用計算機來輔助教學。
誠然,空間觀念的培養不是一蹴而就、一朝一夕的事情,它是一項長期工作,任重而道遠。我們需要更新自己的教學觀念,把空間觀念和數量關系看作同等重要,再從細微處著手進行教學。只有這樣,才能有效地發展學生的空間觀念。
(責編 羅永模)